Nhà vật lý người Pháp Paul Langevin chính là người phát hiện “kẻ thù” đáng sợ này.
Sóng siêu âm trinh sát tàu ngầm.
Trong thời gian Chiến tranh Thế giới lần thứ nhất, có một đạo tàu ngầm của hải quân Đức rất hung hăng. Do nước biển che mất tầm nhìn của mọi người nên những tàu chạy trên mặt biển không chú ý là bị tấn công ngay.
Có phép gì có thể phát hiện được trước hành tung của tàu ngầm không? Nhà vật lý người Pháp Paul Langevin, lần đầu tiên áp dụng sóng siêu âm để trinh sát tàu ngầm và đã thu được thành công.
Ở dưới nước sóng điện tử truyền không được xa. Những ra đa dựa vào sóng điện tử để làm việc, tuy ở trên mặt đất là “con mắt thần” nhưng ở dưới nước lại trở thành “mắt cận thị”.
Thế nhưng ở trong nước sóng siêu âm lại có thể truyền thẳng về phía trước theo phương hướng nhất định, nó có thể truyền xa tới mấy kilomet. Hơn nữa nó lại có thể hình thành một chùm tia rất hẹp truyền theo một phương hướng.
Khi trên đường đi gặp phải vật cản một phần năng lượng của nó phản xạ lại theo đúng hướng cũ. Vì vậy khi thu được tín hiệu hồi âm, qua phóng đại được đến máy hiện sóng sẽ lập tức chỉ ra được khoảng cách và phương vị của mục tiêu.
Căn cứ vào nguyên lý này sóng siêu âm không chỉ có thể phát hiện được tàu ngầm ở trong biển lớn mênh mông mà còn có thể “nhìn thấy” những đá ngầm, bãi ngầm, tàu chìm tiềm ẩn dưới đáy biển và trong sương mù, nhắc nhở thuyền trưởng ở xa kia có núi băng.
Do đàn cá cũng phản xạ sóng siêu âm, nên sóng siêu âm còn giúp người ta tìm đúng đàn cá, tăng thêm lượng đánh bắt.
Thế thì vì sao sóng siêu âm lại có thể kiểm tra chất lượng chi tiết làm bằng kim loại?
Đó là vì sóng siêu âm khi truyền trong chi tiết kim loại (như bánh răng, trục quay, cánh quạt, chân vịt…) gặp những khuyết tật ẩn dấu bên trong như chỗ rỗ, vết nứt… sẽ sản sinh ra những hình sóng phản xạ không bình thường.
Loại dụng cụ kiểm tra này rất nhạy bén, những khuyết tật nhỏ hơn hạt vừng cũng không thoát khỏi sự kiểm tra của chúng.
Cũng căn cứ vào nguyên lý giống như vậy các thầy thuốc đã để đầu máy thăm dò phát sóng siêu âm vào những vị trí thích hợp trên người bệnh nhân khiến cho sóng siêu âm truyền trên thân thể người.
Khi bộ phận nào đó có bệnh thì tín hiệu hồi âm phản xạ sẽ không giống với tình huống bình thường và thầy thuốc có thể chẩn đoán được bộ phận bên trong nào có bệnh lý gì và phân tích được tính chất của bệnh lý.
Ví dụ như u ung thư, ung thư não, gan cứng, dạ dày sa, sỏi… Ngoài ra còn có một loại máy “sóng siêu âm hiện hình”, người ta có thể nhìn thấy trên màn hình của nó trái tim đang đập, thai nhi trong bụng mẹ như “chiếu phim”.
Vì vậy sóng siêu âm cũng là một trợ thủ tốt cho thầy thuốc. Dùng nó để kiểm tra vừa không đau đớn lại vừa không có tác dụng phụ. Không trách thầy thuốc và người bệnh đều thích dùng chúng.